Inertial enhancement of the polymer diffusive instability
Notice bibliographique
Résumé
Beneitezet al.(Phys. Rev. Fluids, vol. 8, 2023, L101901) have recently discovered a new linear ‘polymer diffusive instability’ (PDI) in inertialess rectilinear viscoelastic shear flow using the finitely extensible nonlinear elastic constitutive model of Peterlin (FENE-P) when polymer stress diffusion is present. Here, we examine the impact of inertia on the PDI for both plane Couette and plane Poiseuille flows under varying Weissenberg number ${W}$ , polymer stress diffusivity $\varepsilon$ , solvent-to-total viscosity ratio $\beta$ and Reynolds number ${Re}$ , considering the FENE-P and simpler Oldroyd-B constitutive relations. Both the prevalence of the instability in parameter space and the associated growth rates are found to significantly increase with ${Re}$ . For instance, as $Re$ increases with $\beta$ fixed, the instability emerges at progressively lower values of $W$ and $\varepsilon$ than in the inertialess limit, and the associated growth rates increase linearly with $Re$ when all other parameters are fixed. For finite $Re$ , it is also demonstrated that the Schmidt number $Sc=1/(\varepsilon Re)$ collapses curves of neutral stability obtained across various $Re$ and $\varepsilon$ . The observed strengthening of PDI with inertia and the fact that stress diffusion is always present in time-stepping algorithms, either implicitly as part of the scheme or explicitly as a stabilizer, implies that the instability is likely operative in computational work using the popular Oldroyd-B and FENE-P constitutive models. The fundamental question now is whether PDI is physical and observable in experiments, or is instead an artifact of the constitutive models that must be suppressed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».